
- •Метрология
- •Сущность стандартизации, сертификации и метрологии, и их взаимосвязь.
- •Основные понятия в области метрологии, краткая история метрологии, роль измерений и значение метрологии
- •Виды измерений, классификация видов измерений. Методы измерений: метод непосредственной оценки, нулевой, дифференциальный, совпадений.
- •Классификация Погрешностей:
- •По способу выражения различают:
- •По характеру проявления погрешности делятся на
- •В зависимости от причин возникновения различают
- •По влиянию внешних условий различают
- •В зависимости от характера изменения величины погрешности делятся на
- •Приближенное оценивание погрешности
- •Калибровка си. Техническое регулирование в области метрологии. Обеспечение единства измерений.
- •Неопределенность измерений.
По характеру проявления погрешности делятся на
случайные
систематические (+ неисключенные систематические)
грубые (промахи)..
Случайная
погрешность измерения
(
)
-
составляющая
погрешности результата измерений,
изменяющаяся случайным образом (по
знаку и значению) при повторных измерениях,
проведенных с одинаковой тщательностью,
одной и той же физической величины.
Для уменьшения случайной составляющей погрешности проводят многократные измерения.
Случайная погрешность оценивается доверительным интервалом
,
где
- коэффициент Стьюдента для данного
уровня доверительной вероятности Рд
и объема выборки (число измерений)
п.
Систематическая
погрешность измерения (систематическая
погрешность
)
– это составляющая погрешности результата
измерений, остающаяся постоянной или
закономерно изменяющаяся при повторных
измерениях одной и той же физической
величины.
Считается, что систематические погрешности могут быть обнаружены и исключены. Однако в реальных условиях полностью исключить систематическую составляющую погрешности измерения невозможно. Всегда остаются какие-то факторы, которые нужно учитывать, и которые будут составлять неисключенную систематическую погрешность.
Неисключенная систематическая погрешность (НСП): Составляющая погрешности результата измерений, обусловленная погрешностями вычисления и введения поправок на влияние систематических погрешностей или систематической погрешностью, поправка на действие которой не введена вследствие ее малости.
Неисключенная систематическая погрешность характеризуется её границами.
Границы
неисключенной систематической погрешности
Θ
при
числе слагаемых N
3 вычисляют по формуле:
,
где
– граница
i–ой
составляющей неисключенной систематической
погрешности.
При числе неисключенных систематических погрешностей N 4 вычисление проводят по формуле
,
где К – коэффициент зависимости отдельных неисключенных систематических погрешностей от выбранной доверительной вероятности Р при их
равномерном равномерном распределении (при Р = 0,99, К = 1,4). Здесь Θ рассматривается как доверительная квазислучайная погрешность.
Грубые погрешности (промахи) возникают из-за ошибочных действий оператора, неисправности СИ или резких изменений условий измерений, например, внезапное падение напряжения в сети электропитания. К ним тесно примыкают промахи - погрешности, зависящие от наблюдателя и связанные с неправильным обращением со средствами измерений
В зависимости от причин возникновения различают
Инструментальные
Методические
субъективные погрешности.
Инструментальная погрешность – погрешность, присущая самому средству измерений, т.е. тому прибору или преобразователю, при помощи которого выполняется измерение. Причинами инструментальной погрешности могут быть несовершенство конструкции средства измерений, влияние окружающей среды на его характеристики, деформация или износ деталей прибора и т.п.
Методическая погрешность появляется вследствие несовершенства метода измерения; несоответствия измеряемой величины и её модели, принятой при разработке средства измерения; влияния средства измерений на объект измерения и процессы, происходящие в нём. Отличительной особенностей методических погрешностей является то, что они не могут быть указаны в нормативно-технической документации на средство измерения, поскольку от него не зависят, а должны определяться оператором в каждом конкретном случае.
Субъективная (личная) погрешность измерения обусловлена погрешностью отсчёта оператором показания по шкалам средства измерений, диаграммам регистрирующих приборов. Они вызываются состоянием оператора, его положением во время работы, несовершенством органов чувств, эргономическими свойствами средства измерений. Характеристики субъективной погрешности определяют на основе нормированной номинальной цены деления шкалы измерительного прибора (или диаграммной бумаги регистрирующего прибора) с учётом способностей "среднего оператора" к интерполяции в пределах деления шкалы. Эти погрешности уменьшаются по мере совершенствования приборов, например: применение светового указателя в аналоговых приборах устраняет погрешность вследствие параллакса, применение цифрового отсчёта исключает субъективную погрешность.
Объективная погрешность измерения – погрешность, не зависящая от личных качеств человека, производящего измерение.